A.样品的处理就是通过一系列操作收集到血红蛋白溶液
B.通过透析可以去除样品中相对分子质量较大的杂质，此为样品的粗分离 C.可通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化 D.可通过SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血红蛋白的纯度 答案 B
解析 首先通过红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品的处理；再经过透析去除相对分子质量较小的杂质，即样品的粗分离；然后通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化；最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定，由此可知B的叙述错误。由玻璃纸制成的透析袋能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内，透析可以去除样品中相对分子质量较小的杂质。
4.下图表示血红蛋白提取和分离实验的部分装置或操作方法，请回答下列问题：
(1)为了提取和分离血红蛋白，首先对红细胞进行洗涤以去除杂蛋白，洗涤时应使用生理盐水而不使用蒸馏水的原因是 。 (2)图甲表示 过程，该操作目的是去除样品中 的杂质。现有一定量的血红蛋白溶液，进行上述操作时若要尽快达到理想的实验效果，可以 (写出一种方法)。一段时间后，若向烧杯中加入双缩脲试剂，透析袋内溶液是否出现紫色，并说明判断的依据： 。 (3)观察图乙，往色谱柱中加样的正确操作顺序是 (用序号表示)。在进行④操作前，应该等样品 ，且要 (填“打开”或“关闭”)下端出口。
(4)图丙表示电泳法分离蛋白质的结果，不同蛋白质得以分离是因为 。 答案 (1)防止红细胞吸水破裂 (2)透析(粗分离) 相对分子质量较小 增加缓冲液的量(或及时更换缓冲液) 出现紫色；双缩脲试剂可以透过半透膜，与袋内血清蛋白反应，生成紫色物质 (3)②③④① 完全进入凝胶层 关闭 (4)不同蛋白质所带电荷性质、分子大小和形状不同，导致电泳时迁移速度不同
解析 (1)生理盐水与红细胞内液为等渗溶液，故用其洗涤红细胞主要是防止红细胞吸水涨裂。(2)图甲表示血红蛋白粗提取过程，也为透析过程。透析可以去除样品中相对分子质量较小的杂质；若要尽快达到理想的透析实验效果，则可采用增加缓冲液的量或及时更换缓冲液等方法。透析袋是一种半透膜，双缩脲试剂可以透过这种半透膜，进入袋内与血清蛋白反应，生成紫色物质。
(3)根据教材中往色谱柱中加样的顺序可知，正确的排序为②③④①；图中进行④操作是在样品上部添加缓冲液，在添加缓冲液之前，应该等样品完全进入凝胶层之后，并要关闭下端出口。(4)电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。
课时作业 [学考达标]
1.凝胶色谱法是分离蛋白质分子的一种常用方法，但并非所有的蛋白质都可以用此方法进行分离，能分离的蛋白质分子之间必须( ) A.具有相同的相对分子质量
B.相对分子质量不同，但都是相对分子质量较大的分子 C.相对分子质量不同，但都是相对分子质量较小的分子 D.具有不同的相对分子质量 答案 C
解析 若在每种凝胶分离范围之外的分子，在不改变凝胶种类的情况下是很难分离的。对于分子大小不同，但同属于凝胶分离范围内的各种分子，在凝胶床中的分布情况是不同的，分子较大的只能进入孔径较大的那一部分凝胶。
2.将经处理破裂后的红细胞混合液以2 000 r/min的速度离心10 min后，离心管中的溶液分为四层，从上到下的顺序依次是( ) A.血红蛋白、甲苯层、脂溶性物质层、沉淀层 B.甲苯层、沉淀层、血红蛋白、脂溶性物质层 C.脂溶性物质层、血红蛋白、甲苯层、沉淀层 D.甲苯层、脂溶性物质层、血红蛋白、沉淀层
答案 D
解析 混合液经离心后，按密度大小排列，在离心管中从上到下的顺序依次是：第1层为无色透明的甲苯层；第2层为白色薄层固体，是脂溶性物质沉淀层；第3层为红色透明液体，这是血红蛋白的水溶液；第4层为暗红色沉淀物，主要是红细胞破碎物沉淀。
3.使用凝胶色谱法分离蛋白质实验中，相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的行进过程，可表示为图中( )
答案 B
解析 相对分子质量较大的蛋白质留在颗粒外面，相对分子质量较小的蛋白质进入颗粒内部；相对分子质量大的通过凝胶间隙先被洗脱，相对分子质量小的进入凝胶内部而后被洗脱。 4.下面说法不正确的是( )
A.在一定范围内，缓冲溶液能够抵制外界的酸、碱对溶液pH的影响，维持pH基本不变 B.缓冲溶液通常由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成 C.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程 D.透析袋能使大分子自由进出，而将小分子保留在袋内 答案 D
解析 透析袋一般是用硝酸纤维素(又叫玻璃纸)制成的。透析袋能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内。透析可以除去样品中相对分子质量较小的杂质。 5.蛋白质的提取和分离分为哪几步，依次是( ) A.样品处理、凝胶色谱操作、SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳 B.样品处理、凝胶色谱操作、纯化 C.样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定 D.样品处理、纯化、粗分离、纯度鉴定 答案 C
解析 蛋白质的提取和分离的程序分为：样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定四步。A项描述的是实验操作过程中的技术。
6.在血红蛋白分离过程中，使用缓冲液的作用是( ) A.维持溶液浓度不变 B.维持溶液酸碱度不变 C.催化蛋白质分离过程顺利完成 D.无实际意义
答案 B
解析 分离蛋白质时加入缓冲液，其原因是缓冲液在一定范围内能抵制外界酸和碱对反应溶液pH的影响，保持pH基本不变。
[高考提能]
7.已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种物质，其分子大小、电荷的性质和数量情况如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子甲也保留在袋内 B.若五种物质为蛋白质，则用凝胶色谱柱分离时，甲的移动速度最快
C.将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，若分子戊存在于沉淀中，则分子丙也存在于沉淀中
D.若五种物质为蛋白质，用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最近 答案 C
解析 透析的原理是相对分子质量小的物质能透过半透膜，相对分子质量大的物质不能透过，乙保留在袋内，甲则不一定保留在袋内；凝胶色谱柱分离时，相对分子质量小的物质路程长、移动慢；离心时相对分子质量大的物质先沉淀，戊沉淀，则乙、丁、丙均已沉淀；用SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质时，电泳迁移率取决于分子大小。 8.对在凝胶柱上加入样品和洗脱的操作，不正确的是( ) A.加样前要使柱内凝胶面上的缓冲液下降到与凝胶面平齐
B.让吸管管口沿管壁环绕移动，贴壁加样至色谱柱顶端，不要破坏凝胶面 C.打开下端出口，待样品完全进入凝胶层后，直接连接缓冲液，洗脱瓶开始洗脱 D.待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，每5 mL收集一管，连续收集流出液 答案 C
解析 打开下端出口，待样品完全进入凝胶床内，关闭下端出口，再用同样的方法小心加入适量的20 mmol/L的磷酸缓冲液，然后连接缓冲液，洗脱瓶开始洗脱。 9.凝胶柱制作的顺序一般是( )
①橡皮塞打孔 ②挖凹穴 ③装玻璃管 ④盖尼龙网 ⑤盖尼龙纱 ⑥将橡皮塞插入玻璃管 ⑦接尼龙管、装螺旋夹 ⑧柱顶插入安装玻璃管的橡皮塞 A.①③④⑤⑥⑧⑦② C.①②③④⑥⑤⑧⑦ 答案 B
B.①②③④⑤⑥⑦⑧ D.①②③⑦⑥⑤⑧④